- •Курс лекций по дисциплине «Телевидение»
- •Субъективный
- •Классификация методов оценки качества изображений
- •Субъективная оценка качества изображений Рекомендация ITU-R BT.500-13
- •Метод с двумя источниками воздействия (DSIS)
- •Метод двух источников воздействия с непрерывной шкалой качества (DSCQS)
- •Модифицированный метод,двух источников воздействия с
- •Обработка результатов
- •Стандартное отклонение Sjkr
- •Объективная оценка качества изображений. Эталонные метрики (full reference)
- •Метрика структурного подобия SSIM
- •Учет движения в метрике SSIM
- •Рекомендация ITU-R BT.1683
- •Измерения в телевизионной
- •2. Параметры и характеристики телевизионных камер
- •Хроматические аберрации в ОС
- •Пространственно-частотные характеристики ОС - MTF
- •Прочие параметры объективов
- •Преобразователи свет-сигнал в телевизионных камерах
- •Контролируемые параметры телевизионных камер
- •Дополнительно: определение недостатков матриц
- •Основные параметры и характеристики видеокамер и методы их измерения и контроля
- •Измерение чувствительности, разрешающей способности, ОСШ
- •Фрагмент изображения ТИ, полученного с видеокамеры. К определению пороговой разрешающей способности
- •Измерение динамического диапазона
- •Таблица GretagMacbeth® ColorChecker® для оценки качества цветопередачи
- •Телевизионные сигналы 1. Аналоговый телевизионный сигнал
- •Телевизионные сигналы
- •Измерения в системах аналогового телевидения.
- •Изображение «Цветные полосы» ITU-R BT.471-1
- •Изображение «Цветные полосы»
- •Форматы кадра
- •Телевизионный сигнал высокой чёткости
- •Контроль параметров сигнала SDI
- •Параметры формирователя, на кабеле 1 м и нагрузке 75 Ом
- •Типичные искажения при видеокодировании
- •Эффект «ступенек» разрывы контуров объектов, локальные изменения угла наклона контура, ступенчатая форма контурного
- •Ложные границы- блочность в ссылочном кадре может переноситься в новый кадр со смещением
- •Искажения при передаче видеоданных
- •Измерения в радиотракте систем цифрового
- •Контролируемые параметры транспортного потока
- •Измерения в радиотракте систем цифрового телевидения
- •Измерения в радиотракте систем цифрового телевидения
- •Параметры систем DVB первого поколения. Системы DVB – C и DVB-S
- •Общие параметры DVB-S/C
- •Передатчик
- •Допустимый уровень шума
- •Параметры систем DVB второго поколения
- •Передатчик и приемник DVB-T2
Метрика структурного подобия SSIM
Сигнал |
Измерение |
|
|
|
изобра- |
|
|
|
|
яркости |
|
|
|
|
жения Х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Измерение |
Оценка по |
|
|
|
контрастности |
|
|
|
|
|
яркости |
|
|
Сигнал |
Измерение |
Оценка по |
Взвешивание |
Оценка |
контрастности |
||||
изобра- |
яркости |
|
|
|
жения Y |
|
|
|
|
|
|
Оценка по |
|
|
|
Измерение |
структуре |
|
|
|
контрастности |
|
|
|
Метрика структурного подобия,
l(.), k(.) s(.) – оценки по яркости, контрастности, подобию:
|
|
|
( |
, |
|
) |
|
|
|
|
|
, |
|
|
) |
|
|
|
|
|
, |
|
, |
|
|
|
) |
|
|
|
|||||||||
q(l,k, s) l |
y |
|
k( |
x |
y |
|
s( |
x |
y |
|
xy |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
2 x y C1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
N |
x |
C |
K L |
|
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
l( x , y ) |
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
, |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
x |
y |
|
|
|
|
|
|
|
N i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
k( x , y ) |
2 x y C2 |
, |
|
|
[ |
|
|
1 |
|
|
N |
|
|
|
|
|
)2 ] |
12 |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i 1 |
(x |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
2 |
C2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
N 1 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x |
y |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
xy C3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
s( x , y , xy ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(x |
)(y |
) |
||||||||||||||||
|
|
C |
|
|
|
N 1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
x |
|
|
|
|
i |
y |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q(X,Y) ( jq1.3j ) |
j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
j 1 |
|
|
|
|
|
|
|
j 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
L – динамический диапазон
K1 =0,01, K2 =0,03 α=β=0, γ=1,2
Весовая функция, учитывающая среднюю яркость
0, если |
y 20 |
|
|
|
|
|
|
20 y 50 |
j ( x 20) / 30, если |
||
1, если |
y 50 |
|
|
|
|
|
|
|
11
Учет движения в метрике SSIM
при сильном уровне движение в кадре, например, при движении камеры, зрительная система человека (ЗСЧ) не может идентифицировать объекты видеосцены с такой же точностью как при статичном изображении
Целесообразно проводить оценку движения между текущим и предыдущим кадрами. Поиск производится по целочисленным координатам с размером окна 7х7. m - длина вектора движения
m m |
2 m |
2 |
Для упрощения вычислений используется |
m |
|
mx |
|
|
|
my |
|
|
|
||||||||
|
|
|||||||||
x |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Степень движения» в кадре,
f – номер кадра, k – номер вектора движения |
|||||||
|
|
|
|
K |
|
|
|
M |
|
|
( mkf ) |
|
|
||
|
|
k 1 |
|
|
|
||
f |
K |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||
Весовая функция кадра в оценке качества |
|||||||
W |
|
|
1 , если |
M f 2 |
|
||
|
|
|
|
2 Mi 14 |
|||
|
f |
|
(14 M f ) /12, если |
||||
|
|
|
|
|
|
||
Интегральная оценка качества последовательности
|
F |
F |
Q Wf Qf |
Wf |
|
|
f 1 |
f 1 |
12
Рекомендация ITU-R BT.1683
№ Название разработчика |
Наименова |
Страна |
|
|
|
ние VQEG |
|
1 |
British Telecom |
D |
Великобритани |
|
|
|
я |
2 |
Йонсейский университет / |
E |
Респ. Корея |
|
Лаборатория радиоисследований |
|
|
|
/ SK Telecom |
|
|
3 |
Центр осследований и разработки |
F |
Бразилия |
|
в области связи (CPqD) |
|
|
4 |
Национальное управление по |
H |
США |
|
связи и информатике / Институт |
|
|
|
наук связи (NTIA/ITS) |
|
|
13
Измерения в телевизионной
студии
1. Характеристики световых приборов и освещения
-Световой поток
-Спектральные характеристики
-Пространственное распределение светового потока (характеризуется кривыми силы света I=f(α) или освещенности Е=f(α) от угла отклонения от оптической оси в вертикальной или горизонтальной плоскости)
-Спектральные характеристики и параметры (цветовая температура)
-Потребляемая мощность
2. Параметры и характеристики телевизионных камер
-2.1 Параметры и характеристики оптических систем
Сферические аберрации в ОС
Компенсация аберраций
группой |
сочетанием выпуклой |
асферическая |
сферических линз |
и вогнутой линз |
линза |
Хроматические аберрации в ОС
Дисторсия в ОС
Пространственно-частотные характеристики ОС - MTF
Круговая штриховая мира
Пример MTF вещательного |
ТИ для косвенного контроля |
объектива |
MTF |
Прочие параметры объективов
-кома -виньетирование
-наличие ореолов, контраст -контроль правильности настройки заднего отрезка
Преобразователи свет-сигнал в телевизионных камерах
-Пространственная фильтрация
-ИК-фильтрация
Контролируемые параметры телевизионных камер
Параметры
1)Чувствительность 2)Разрешающая способность
3)Отношение сигнал/шум (максимальное) 4)Динамический диапазон 5)Диапазон времен накопления (экспозиции) 6)Частота кадров
7)Типы, количество видеокодеков / стандарт выходного сигнала 8)Наличие дополнительной обработки сигнала («коррекция коленом», компенсация обратной засветки и т.п.)
Характеристики
1)ЧКХ 2)Амплитудная характеристика 3)Цветовой охват
4)Характеристика шейдинг-корректора
